【手続補正書】
【提出日】平成18年7月5日(2006.7.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
有限距離の結像光学系において、物体からの主光線の光軸に対する傾き角度が２０度以下であって、物体側から順に、正の屈折力を有する前レンズ群と、回折光学面を有する回折光学素子と、正の屈折力とを有する後レンズ群とを備え、
前記前レンズ群は、物体側から順に、少なくとも正レンズと負レンズとからなり、
前記回折光学素子は、少なくとも２種類の光学材料からなり、
前記後レンズ群は、物体側から順に、少なくとも負レンズと正レンズとからなり、
前記回折光学面の有効径（直径）をＣ（但し、複層の場合は空気との界面の直径）、本光学系のレンズの第１面から最終面までの長さをＴとしたとき、次式
０．０５＜Ｃ／Ｔ＜３．０
の条件を満足することを特徴とする投影レンズ。
【請求項２】
前記回折光学素子が有する前記回折光学面は、物像間距離をＬとしたとき、次式
０．０５＜Ｔ／Ｌ＜２．０
の条件を満足することを特徴とする請求項１に記載の投影レンズ。
【請求項３】
前記回折光学素子を構成する少なくとも２種類の光学材料は、ｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）の屈折率をΔｎｄとしたとき、次式
Δｎｄ＞０．０３
の条件を満足することを特徴とする請求項１又は２に記載の投影レンズ。
【請求項４】
前記前レンズ群は、４枚以上のレンズで構成されるとき、
最も物体側の正レンズのｅ線（λ＝５４６．０７ｎｍ）の焦点距離をｆ１ａ、物体側から２番目の正レンズのｅ線の焦点距離をｆ１ｂ、物体側から３番目の正レンズのｅ線の焦点距離をｆ１ｃ、投影レンズ全系のｅ線の焦点距離をｆとしたとき、次式
ｆ１ａ／ｆ＞ｆ１ｂ／ｆ＞ｆ１ｃ／ｆ
の条件を満足することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の投影レンズ。
【請求項５】
前記後レンズ群は、４枚以上のレンズで構成されるとき、
最も像側の正レンズのｅ線（λ＝５４６．０７ｎｍ）の焦点距離をｆ２ａ、像側から２番目の正レンズのｅ線の焦点距離をｆ２ｂ、像側から３番目の正レンズのｅ線の焦点距離をｆ２ｃ、投影レンズ全系のｅ線の焦点距離をｆとしたとき、次式
ｆ２ａ／ｆ＞ｆ２ｂ／ｆ＞ｆ２ｃ／ｆ
の条件を満足することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の投影レンズ。
【請求項６】
前記回折光学素子は、開口絞りと一体であり、
該回折光学素子の少なくとも前後のどちらかに隣接して迷光絞りを有し、
前記回折光学面に入射する最大像高の主光線の光線角度（光軸となす角）の大きさをＷ（単位：度）としたとき、次式
０．０１＜Ｗ＜１５．０
の条件を満足することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の投影レンズ。
【請求項７】
前記前レンズ群は、少なくとも1組の貼り合わせレンズを有し、
前記後レンズ群は、少なくとも1組の貼り合わせレンズを有することを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の投影レンズ。
【請求項８】
前記前レンズ群及び後レンズ群のうち少なくともどちらかのレンズ群は、アッベ数νｄ、屈折率ｎｄとしたときに、次式
νｄ＜４５
ｎｄ＜１．８０
の条件を満足するガラス材料からなる負レンズを有することを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の投影レンズ。
【請求項９】
使用倍率をβとしたとき、次式
−１．５  ≦β≦  −０．５
の条件を満足することを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の投影レンズ。
【請求項１０】
前記回折格子を構成する2種類の光学材料のアッベ数の差をΔνｄとしたとき、次式
Δνｄ＜１０．０
の条件を満足することを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の投影レンズ。
【請求項１１】
前記前レンズ群は、物体側から順に、両凸レンズと、正メニスカスレンズと、正レンズと負レンズとの貼り合わせレンズとを有することを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の投影レンズ。
【請求項１２】
前記後レンズ群は、物体側から順に、正レンズと負レンズとの貼り合わせレンズと、正レンズと、正メニスカスレンズとを有することを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載の投影レンズ。
【請求項１３】
前記正レンズは、アッベ数が４５以上であることを特徴とする請求項１１又は１２に記載の投影レンズ。
【請求項１４】
前記前レンズ群及び前記後レンズ群のうち少なくともどちらかのレンズ群は、回折光学面を有することを特徴とする請求項１〜１３のいずれかに記載の投影レンズ。
【請求項１５】
前記回折光学面は、前記回折光学面に入射する最大像高の主光線の光線角度（光軸とのなす角）の大きさをＷ（単位：度）としたとき、次式
０．０１＜Ｗ＜１５．０
の条件を満足することを特徴とする請求項１４に記載の投影レンズ。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
また、本発明の投影レンズにおいて、回折光学素子が有する回折光学面は、物像間距離をＬとしたとき、次式０．０５＜Ｔ／Ｌ＜２．０の条件を満足する。
また、本発明の投影レンズは、回折光学素子を構成する少なくとも２種類の光学材料は、ｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）の屈折率をΔｎｄとしたとき、次式Δｎｄ＞０．０３の条件を満足する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
また、本発明の投影レンズにおいて、前レンズ群は、４枚以上のレンズで構成されるとき、最も物体側の正レンズのｅ線（λ＝５４６．０７ｎｍ）の焦点距離をｆ１ａ、物体側から２番目の正レンズのｅ線の焦点距離をｆ１ｂ、物体側から３番目の正レンズのｅ線の焦点距離をｆ１ｃ、投影レンズ全系のｅ線の焦点距離をｆとしたとき、次式ｆ１ａ／ｆ＞ｆ１ｂ／ｆ＞ｆ１ｃ／ｆの条件を満足する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
また、本発明の投影レンズにおいて、後レンズ群は、４枚以上のレンズで構成されるとき、最も像側の正レンズのｅ線（λ＝５４６．０７ｎｍ）の焦点距離をｆ２ａ、像側から２番目の正レンズのｅ線の焦点距離をｆ２ｂ、像側から３番目の正レンズのｅ線の焦点距離をｆ２ｃ、投影レンズ全系のｅ線の焦点距離をｆとしたとき、次式ｆ２ａ／ｆ＞ｆ２ｂ／ｆ＞ｆ２ｃ／ｆの条件を満足する。
また、本発明の投影レンズにおいて、回折光学素子は、開口絞りと一体であり、該回折光学素子の少なくとも前後のどちらかに隣接して迷光絞りを有し、回折光学面に入射する最大像高の主光線の光線角度（光軸となす角）の大きさをＷ（単位：度）としたとき、次式０．０１＜Ｗ＜１５．０の条件を満足する。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
また、前記前レンズ群は、少なくとも1組の貼り合わせレンズを有し、前記後レンズ群は、少なくとも1組の貼り合わせレンズを有する構成であることが好ましい。
さらに、前記前レンズ群及び後レンズ群のうち少なくともどちらかのレンズ群は、アッベ数νｄ、屈折率ｎｄとしたときに、式  νｄ＜４５  および  ｎｄ＜１．８０  の条件を満足するガラス材料からなる負レンズを有するのが好ましい。
さらに、使用倍率をβとしたとき、式  −１．５  ≦β≦  −０．５の条件を満足する構成であることが好ましい。
さらに、前記回折格子を構成する2種類の光学材料のアッベ数の差をΔνｄとしたとき、式  Δνｄ＜１０．０  の条件を満足するのが好ましい。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
さらに、前記前レンズ群は、物体側から順に、両凸レンズと、正メニスカスレンズと、正レンズと負レンズとの貼り合わせレンズとを有する構成であることが好ましい。
さらに、前記後レンズ群は、物体側から順に、正レンズと負レンズとの貼り合わせレンズと、正レンズと、正メニスカスレンズとを有する構成であることが好ましい。
さらに、前記正レンズは、アッベ数が４５以上であることが好ましい。
さらに、前記前レンズ群及び前記後レンズ群のうち少なくともどちらかのレンズ群は、回折光学面を有する構成であることが好ましい。
さらに、前記回折光学面は、前記回折光学面に入射する最大像高の主光線の光線角度（光軸とのなす角）の大きさをＷ（単位：度）としたとき、式  ０．０１＜Ｗ＜１５．０  の条件を満足するのが好ましい。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】
また、本発明に係る投影レンズにおいて、回折光学素子は、開口絞りＳと一体であり、該回折光学素子の少なくとも前後のどちらかに隣接して迷光絞りを有し、回折光学面Ｇｆに入射する最大像高の主光線の光線角度（光軸となす角）の大きさをＷ（単位：度）としたとき、次式（６）を満足する。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３６】
上記条件式（６）は、回折光学面Ｇｆに入射する最大像高の主光線の適切な光線角度（光軸となす角）の大きさＷ（単位：度）の範囲を規定する。一般に、回折光学素子は、微小間隔（約１ｍｍ）当たり数百本程度の細かい等間隔の溝状の格子構造を備えて作られた光学素子であり、光が入射されると溝のピッチ（間隔）と光の波長とで定まる方向に回折光束を生じさせる性能を有している。ここで、条件式（６）の上限値を上回ると、回折光学面Ｇｆに入射する光線角度が大きくなりすぎて、回折光学素子に形成されている格子の段差部分による散乱、反射等のフレア発生が甚大となり、所望の光学性能を得ることが難しい。反対に、条件式（６）の下限値を下回ると、各高さの像を形成する光束において充分な太さが取れなくなり、その結果、充分な像の明るさが確保できなくなるという不都合が生じる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４２】
また、本発明の投影レンズにおいて、使用倍率をβとしたとき、−１．５≦β≦−０．５の範囲にあることが良好な結像性能を得るために望ましい。これは、本発明が開口絞りＳに対して略対称な構成となっているためである。なお、本発明の投影レンズを完全対称系とすることもできる。このとき、使用倍率は−１．０倍であり、倍率色収差や歪曲収差の発生をほぼ抑えることができるので、収差補正においてより好ましい配置である。なお、本発明の効果を十分に発揮するには、上限値を−０．８とすることが望ましい。また、下限値を−１．２とすることが望ましい。